Atmosphärendruck-Plasmaanlage

Bei nahezu allen technischen Oberflächen spielen deren Funktionalität und Zustand eine entscheidende Rolle für die Qualität resultierender Produkte oder durchzuführender Verarbeitungsschritte.

Atmosphärendruck(AD)-Plasmatechnik ermöglicht eine wirtschaftliche und umweltschonende Behandlung nahezu beliebiger Werkstoffe, wodurch ihre Oberflächen gezielt und bedarfsgerecht funktionalisiert werden können. Die Experten von Plasmatechnik und Oberflächen (PLATO) des Fraunhofer IFAM erforschen und entwickeln industrietaugliche AD-Plasmaprozesse zur effizienten Oberflächenfunktionalisierung für kundenspezifische Produkte. Je nach Anwendungsfall kann die AD-Plasmatechnik zur Reinigung, Oberflächenaktivierung oder Plasmabeschichtung in industriellen Produktionsketten eingesetzt werden.

Am Fraunhofer-Projektzentrum der Open Hybrid LabFactory in Wolfsburg liegt der Schwerpunkt vor allem auf der wirtschaftlichen AD-Plasmabehandlung von Einzelfasern und Textilien, welche in nachfolgenden Prozessschritten zu Faserverbundkunststoffen (FVK) verarbeitet werden sollen. Durch die Wahl geeigneter AD-Plasmaquellen sowie eine gezielte Anpassung der Prozessparameter kann die Benetzbarkeit der Fasern so gesteigert werden, dass die anschließende Imprägnierung der Fasern sowie die Faser-Matrix-Adhäsion signifikant verbessert werden können. Ziel ist dabei die Verbesserung der (mechanischen) Kennwerte der hergestellten FVKs.

     

• Wirtschaftliche Funktionalisierung von Fasern und Faserhalbzeugen für verbesserte Benetzbarkeit, Imprägnierung und Matrixadhäsion bei der     Herstellung von FVKs

• Vorbehandlung von Oberflächen für nachfolgende Prozesse wie Kleben, Lackieren oder Dichten

• Universelles Verfahren für verschiedene Werkstoffe,
    z.B. Kohlenstoff-, Glas- oder Naturfasern, Metalle, Polymere etc.

• Inlinefähiger, kostengünstiger und umweltfreundlicher Plasmaprozess unter Atmosphärendruckbedingungen

• Anwendungsspezifischer Einsatz von verschiedenen Plasmaquellen möglich, z.B. Dielektrische Barriereentladung (DBD), Atmosphärendruck-Plasmajet     (APPJ) etc.

• Aufskalierbare Technologie für unterschiedliche Behandlungsbreiten und Prozessgeschwindigkeiten

• Variation der Prozessgase und Präkursoren für bedarfsgerechte plasmabasierte Reinigung, Aktivierung und Nano-Funktionalisierung